心电图衣物传感电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种心电图衣物传感电路，其包括信号采集端、预处理模块、控制器模块、无线发送模块和电源模块，所述信号采集端为贴装在贴身衣物内侧的电极或编织在贴身衣物内面的导电纤维，预处理模块的输入端连接信号采集端，预处理模块的输出端连接控制器模块，控制器模块连接无线发送模块，无线发送模块通过无线信号连接到监控终端和/或示警终端，电源模块为其他各模块供电。信号采集端采集电信号后通过预处理模块进行滤波放大处理，发送到控制器模块，控制器模块通过无线发送模块将数据传递给监控终端和/或示警终端。本方案适用于护腕、绑腿、紧身内衣等完全贴合在皮肤上的衣物。

【技术实现步骤摘要】
心电图衣物传感电路
本技术涉及人体生理参数监测领域，尤其是涉及一种心电图衣物传感电路。
技术介绍
对于一些心脏病患者，需要长时间进行心电状态监测，既防止突然出现意外情况，也获得全面的生理数据，为后续治疗提供基础。现有的心电监护设备体积大，难以随身携带和移动，一旦装上则被监护人仅能在极小范围内活动。为了解决这个问题，考虑设计一种对日常活动影响极小的带心电监测功能的衣物，也就需要相应的电路来完成信号采集传送的过程。
技术实现思路
本技术主要是解决现有技术所存在的心电监护设备影响被监护人日常活动的技术问题，提供一种可以极大提高患者自由度的心电图衣物传感电路。本技术针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种心电图衣物传感电路，包括信号采集端、预处理模块、控制器模块、无线发送模块和电源模块，所述信号采集端为贴装在贴身衣物内侧的电极或编织在贴身衣物内面的导电纤维，预处理模块的输入端连接信号采集端，预处理模块的输出端连接控制器模块，控制器模块连接无线发送模块，无线发送模块通过无线信号连接到监控终端和/或示警终端，电源模块为其他各模块供电。监控终端为手机、PAD、心电监护仪等具有无线信号接收功能的设备或与远程监控主机连接的无线转发端；示警终端为带有无线信号接收功能和数据分析功能的声光报警设备。本方案适用于护腕、绑腿、紧身内衣等完全贴合在皮肤上的衣物，确保信号采集的准确性。信号采集端采集电信号后通过预处理模块进行滤波放大处理，发送到控制器模块，控制器模块通过无线发送模块将数据传递给监控终端和/或示警终端。本传感电路不进行复杂的数据处理，数据处理和分析过程在监控终端或示警终端上完成，最大程度上减小体积和功耗。作为优选，所述预处理模块包括滤波及前置放大单元和陷波及后级放大单元；所述滤波及前置放大单元包括运放U1、运放U2、若干个电容及若干个电阻，运放U1的同相输入端通过电容C2连接信号采集端，电阻R2的第一端连接运放U1的同相输入端，电阻R2的第二端接地；运放U1的反相输入端通过电阻R1接地，电阻R3跨接在运放U1的反相输入端和输出端之间，电阻R4的第一端连接运放U1的输出端，电阻R4的第二端通过电阻R5连接运放U2的反相输入端，运放U2的反相输入端还通过电容C3接地，运放U2的同相输入端通过电阻R6接地，电容C2的第一端连接电阻R4的第二端，电容C2的第二端连接运放U2的输出端，电阻R7跨接在运放U2的输出端和同相输入端之间，运放U2的输出端连接陷波及后级放大单元的输入端，陷波及后级放大单元的输出端连接控制器模块。作为优选，所述陷波及后级放大单元包括运放U3、运放U4、若干个电容及若干个电阻；电容C4的第一端连接运放U2的输出端，电容C4的第二端通过电容C5连接运放U3的同相输入端，电阻R8的第一端连接运放U2的输出端，电阻R8的第二端连接电阻R10的第一端，电阻R10的第二端连接电阻R12的第一端，电阻R12的第二端通过电阻R13连接运放U3的同相输入端，电阻R9的第一端连接电容C4的第二端，电阻R9的第二端通过电阻R11连接运放U4的输出端，电容C6的第一端连接运放U4的输出端，电容C6的第二端连接电阻R10的第二端，电容C7和电容C6并联；运放U3的反相输入端和输出端连接，运放U4的反相输入端和输出端连接，运放U4的同相输入端通过电阻R15接地，电阻R14的第一端连接运放U4的同相输入端，电阻R14的第二端连接运放U3的输出端，运放U3的输出端连接控制器模块。预处理模块对信号进行二级滤波和二级放大，从而获得低噪声、高精度的信号。作为优选，所述控制器模块包括FM33A0低功耗MCU芯片。FM33A0芯片具有低功耗、高效的特点。作为优选，所述无线发送模块包括CYW20719芯片。CYW20719芯片支持低功耗蓝牙协议，通过低功耗的通信协议完成数据的发送。作为优选，所述电源模块包括温差发电单元和充电电池单元，所述温差发电单元包括温差发电片和超级电容，温差发电片和超级电容都连接控制器模块，充电电池单元的锂电池通过超级电容连接温差发电片，充电电池单元与控制器模块连接；温差发电片缝制在贴身衣物内面。温差发电单元利用人体体温和环境的温度差发电，并对锂电池进行充电，极大提高设备的持续运行时间，在合适环境下甚至可以免除直接充电的过程。充电电池单元也具有Micro-USB接口，可以通过外部充电器进行直接充电。控制器模块控制温差发电单元进行最佳功率追踪，提高发电效率。本技术带来的有益效果是，将人体参数采集后通过无线发送到监控终端，不需要一直通过线缆连接监护仪器，提高了被监护人的自由度，功耗低，具有自发电功能，可以长时间运行。附图说明图1是本技术的一种电路框图；图2是本技术的一种滤波及前置放大单元电路图；图3是本技术的一种陷波及后级放大单元电路图；图中：1、信号采集端；2、预处理模块；3、控制器模块；4、无线发送模块；5、电源模块；6、监控终端/示警终端。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。实施例：本实施例的一种心电图衣物传感电路，如图1所示，包括信号采集端1、预处理模块2、控制器模块3、无线发送模块4和电源模块5，所述信号采集端为贴装在贴身衣物内侧的电极或编织在贴身衣物内面的导电纤维，预处理模块的输入端连接信号采集端，预处理模块的输出端连接控制器模块，控制器模块连接无线发送模块，无线发送模块通过无线信号连接到监控终端和/或示警终端6，电源模块为其他各模块供电。监控终端为手机、PAD、心电监护仪等具有无线信号接收功能的设备或与远程监控主机连接的无线转发端；示警终端为带有无线信号接收功能和数据分析功能的声光报警设备。本方案适用于护腕、绑腿、紧身内衣等完全贴合在皮肤上的衣物，确保信号采集的准确性。信号采集端采集电信号后通过预处理模块进行滤波放大处理，发送到控制器模块，控制器模块通过无线发送模块将数据传递给监控终端和/或示警终端。本传感电路不进行复杂的数据处理，数据处理和分析过程在监控终端或示警终端上完成，最大程度上减小体积和功耗。预处理模块包括滤波及前置放大单元和陷波及后级放大单元。如图2所示，滤波及前置放大单元包括运放U1、运放U2、若干个电容及若干个电阻，运放U1的同相输入端通过电容C2连接信号采集端，电阻R2的第一端连接运放U1的同相输入端，电阻R2的第二端接地；运放U1的反相输入端通过电阻R1接地，电阻R3跨接在运放U1的反相输入端和输出端之间，电阻R4的第一端连接运放U1的输出端，电阻R4的第二端通过电阻R5连接运放U2的反相输入端，运放U2的反相输入端还通过电容C3接地，运放U2的同相输入端通过电阻R6接地，电容C2的第一端连接电阻R4的第二端，电容C2的第二端连接运放U2的输出端，电阻R7跨接在运放U2的输出端和同相输入端之间，运放U2的输出端连接陷波及后级放大单元的输入端，陷波及后级放大单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种心电图衣物传感电路，其特征在于，包括信号采集端、预处理模块、控制器模块、无线发送模块和电源模块，所述信号采集端为贴装在贴身衣物内侧的电极或编织在贴身衣物内面的导电纤维，预处理模块的输入端连接信号采集端，预处理模块的输出端连接控制器模块，控制器模块连接无线发送模块，无线发送模块通过无线信号连接到监控终端和/或示警终端，电源模块为其他各模块供电；/n所述电源模块包括温差发电单元和充电电池单元，所述温差发电单元包括温差发电片和超级电容，温差发电片和超级电容都连接控制器模块，充电电池单元的锂电池通过超级电容连接温差发电片，充电电池单元与控制器模块连接；温差发电片缝制在贴身衣物内面。/n

【技术特征摘要】
1.一种心电图衣物传感电路，其特征在于，包括信号采集端、预处理模块、控制器模块、无线发送模块和电源模块，所述信号采集端为贴装在贴身衣物内侧的电极或编织在贴身衣物内面的导电纤维，预处理模块的输入端连接信号采集端，预处理模块的输出端连接控制器模块，控制器模块连接无线发送模块，无线发送模块通过无线信号连接到监控终端和/或示警终端，电源模块为其他各模块供电；
所述电源模块包括温差发电单元和充电电池单元，所述温差发电单元包括温差发电片和超级电容，温差发电片和超级电容都连接控制器模块，充电电池单元的锂电池通过超级电容连接温差发电片，充电电池单元与控制器模块连接；温差发电片缝制在贴身衣物内面。


2.根据权利要求1所述的心电图衣物传感电路，其特征在于，所述预处理模块包括滤波及前置放大单元和陷波及后级放大单元；所述滤波及前置放大单元包括运放U1、运放U2、若干个电容及若干个电阻，运放U1的同相输入端通过电容C2连接信号采集端，电阻R2的第一端连接运放U1的同相输入端，电阻R2的第二端接地；运放U1的反相输入端通过电阻R1接地，电阻R3跨接在运放U1的反相输入端和输出端之间，电阻R4的第一端连接运放U1的输出端，电阻R4的第二端通过电阻R5连接运放U2的反相输入端，运放U2的反相输入端还通过电容C3接地，运放U2的同相输入端通过电阻R6接地，电容C2的第一端连接电阻R4的第二端，电容C2的第二端连接运放U2的...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈海峰，赵阳，裘路，
申请(专利权)人：沈海峰，赵阳，
类型：新型
国别省市：浙江;33